中国在粒子物理学迎头赶上

(德国之声中文网）Majorana（马约拉纳）和Gerda（锗探测列阵）听起来虽然像毒品（和大麻Majihuana发音相近），其实都是女名。在本文中，它们指的是两个欧、美联合项目。这两个项目都在“搜寻反中微子”（确认中微子是否就是自己的反粒子，可发生“无中微子双β衰变”）--在物理学中，目前尚未发现任何支持反中微子存在的证据。但是如果得到证实，可以将科学的发展向前推进数十年。因为这可以解释宇宙中暗物质的组成，从而揭开自然科学史上的一大迷题。

中国上升为科学强国

尽管历经多年科研，然而无论马约拉纳研究还是锗探测列阵研究都没拿出有力的结果。不过在中国人还没有加入这一研究前，这不算太糟糕。然而现在，中国人不但加入而且似乎超过了西方--至少他们已经为此创造了最好的条件。梅东明是建造反中微子探测器最有声望的专家之一，本已在美国工作多年。然而当听说自己的祖国也开始进行这项研究后，他回国了。谁能为此责怪他呢？他的美国同事此前做梦也没想到，中国有一天会成为比美国更吸引人的研究地。

要想证明反中微子的存在，还需要另一种极难提取的物质--锗。梅东明这些研究人员用高纯度锗制造的探测器要追踪反中微子，还需要一个特别的环境。这个环境不仅需要最先进的电子设备，也需要极度纯净的技术，光是实验人员身上的微尘粒就能导致结果有误。在这些问题上，中国人需要帮助。

世界最大的地下实验室

更重要的是这样的实验必须完全避过各种宇宙辐射，因此搜寻反中微粒子的实验室必须建在地下深处。所有这些，人们都一直没想到中国人能做到。然而如今，他们在四川省的深山区开始挖建世界最深的实验室。其中的一厅已经建成，剩余的七厅预计在2018年前完工。最晚到那个时候，中国人就将拥有比意大利中部的、领先世界的大萨索山实验室更先进的地下实验室。大萨索山地下实验室现在整体陷入停滞：西方研究人员很难找到用于修建微子探测器的5亿欧元，因此他们羡慕地望着东方--在那里，钱不是问题。

这个东方实验室在一定程度上，算是雅砻江八万人施工的世界最大围堰的副产品。相比之下，大萨索山的欧洲地下实验室看上去像是间游戏室。针对微子物理学家担忧的宇宙射线，在四川山下要比在大萨索山下弱200倍。四川实验室还将前所未有得装备一个由1000公斤高纯度锗制造的探测器--这至少耗资5亿欧元。中国已经是一个高科技国家，而且正在成为一个宇航大国。如今，中国也要在最顶尖的基本粒子物理学中立足。

德国研究人员已经开始合作

欧洲人，其中也包括慕尼黑马克斯·普朗克物理研究所的研究人员，已被野心勃勃的中国人所吸引，以至于他们新近一致决定和中国人合作--而且是在中国人的领导下。而美国人则更持怀疑态度，他们最多愿意充当顾问。对于这项研究而言，更好的当然是大家一起搜寻。然而这对于正处于上升和下降中的大国代表们来说很难。欧洲和美国合作的非常不错，而这也体现了，在一个多元化的世界秩序下，应该共同解决世界大问题，而这就要求每位参与者都学着退一步。奖励将是一个由美、欧、中研究者共同获得的诺贝尔物理奖以及一个政治上的巨大进步。

弗朗克·泽林(Frank Sieren)是德国之声的中国专栏作者，已经在北京生活了20年。

编译：万方

责编：李鱼